Category Archives: Fotogrammetri

Fast punkt i tillvaron

De sista två dagarna på semestern som avslutades förra helgen gick i uppstädningens tecken. Verkstan städades och växthusen rensades från ogräs. En buske planterades och bröd bakades inför den stundande arbetsveckan. Konstigt nog kändes det inte så tungt att komma tillbaka till arbetet efter fem lata semesterveckor. Nu kan jag övergå till lite kortare projekt och göra lite varje kväll när man kommer hem från jobbet. En sak som jag tänkt att göra under en längre tid, men som har blivit liggande, är att skapa en komplett 3D-modell av gården så att man under hösten och vintern kan planera och mäta volymer och avstånd utan att behöva ta på sig mössan för att man har en idé inför nästa sommarprojekt.

För att skapa den digitala 3D-modellen av gården kommer jag använda drönarbilder som är tagna över hela gården i olika vinklar och riktningar. Sedan använder jag en programvara som skapar en modell utifrån dessa bilder. Förutsättningen är att man vet varifrån varje bild är tagen. Sedan matchas punkter och objekt i bilderna med varandra tillsammans med positionsinformationen för att skapa modellen. Mitt mål är att få en modell där jag kan mäta avstånd med en precision på 3-4 centimeter, vilket är mer än tillräckligt för att beräkna materialåtgång för att exempelvis anlägga en gång.

För att kunna göra detta måste drönaren själv veta var den befinner sig på centimeternivå i höjd och koordinater. En vanlig GPS visar en noggrannhet på några meter, så på något sätt måste man själv skapa en referens. Det kan man göra med att ställa ut en basstation som hela tiden uppdaterar drönaren med hur mycket fel satelliterna för tillfället visar. Det går ganska enkelt att göra med rätt utrustning, men det kräver att utrustningen ska veta var den egentligen står. Det är i och för sig inget problem om man säger att den står på en viss punkt, men utan att först korrigera den punkten mot verkligheten kan man fortfarande hamna flera meter ifrån verkligheten.

Lösningen blir att logga GPS-satelliterna under en längre tid och sedan få dessa data korrigerad i efterhand mot kända positioner på jordklotet. Det tar dock några timmar att få ett resultat som ligger inom några decimeter från sanningen, och lite drygt ett dygn för att komma ner på centimeternivå. Väntar man ytterligare 14 dagar så kan man komma ner på millimeternivå.

Hela veckan har jag skapat min egen fasta punkt och loggat data för att veta min exakta position på jorden.

Efter att ha ställt upp GPS-stationen exakt ovanför min fix-punkt på den exakta höjden kunde jag börja logga informationen som behövdes. Sedan tog det över 24 timmar innan jag fick mitt efterlängtade resultat, som inte skilde sig mycket från det som jag fick efter bara några timmar. Nu vet jag på någon centimeters avvikelse var min fixpunkt ligger. Utifrån den punkten kan jag sedan ta ut nya punkter i min omgivning.

Igår gjorde jag en första flygning över gården och tog drygt 2500 bilder som fortfarande bearbetas och beräknas. Min vanliga laptop räckte inte riktigt till beträffande beräkningskraft, så jag har spenderat större delen av dagen att bygga en beräkningsdator som förhoppningsvis klarar av uppgiften bättre. Förhoppningsvis kan jag se resultatet imorgon, och förhoppningsvis hittar även gården sin plats runt den punkt som veckan kretsat kring.

Högvarv

Just nu går jag på högvarv och har en hel del energi och inspiration. Det enda “problemet” är att det sker under arbetstid och solen går fortfarande ner innan man hinner komma hem. Räddningen är helgen då man hinner få lite mer gjort än vad man vant sig vid. Idag började förmiddagen med mulet väder, och det kändes inte alls lockande att gå ut, men faktum är att jag ville ha mulet väder för att kunna få ett bra resultat när jag skulle ta mig an att 3D-modelera ett litet hus ute på en av alla åkrar i närområdet. Första steget i processen är att göra en översiktskarta över området så att jag sedan kan skapa ett flyguppdrag för drönaren så att den autonomt kan ta en serie närbilder av byggnaden. Jag hade redan igår pratat med markägaren om mina planer och fick grönt ljus. Insamlingen gick bra men det var ganska kallt och blåsigt. Trots min batteridrivna värmeväst var det skönt att sätta sig i bilen för att åka hem och bearbeta bildmaterialet på drygt 300 bilder. Jag matade in bilderna i datorn för att starta bearbetningen som normalt tar någon timme för att under tiden gå ut och fortsätta med röjningsarbetet vid Slånbärsudden.

Man slutar aldrig att förvånas över vad man hittar i skogen. Två ölburkar och två rostiga fälgar samt en plastskarv till dräneringsrör hade tagit skydd under slånbärsbuskarna. Nu har jag kommit till ett riktigt jobbigt parti där gammalt ris är varvat med nya buskar. Det är trots allt riktigt tillfredsställande att se resultatet. Jag passar på att gallra lite andra buskar och träd för att ge lite ljus åt kommande vårblommor. Det har alltid varit en ganska mysig dunge på sommaren med ett innertak av löv. Det har bara varit lite svårt att komma in dit på grund av slånbärsbuskarna, men nu finns det förutsättningar att ta sig in. Hästarna fick lite att gnaga på i väntan på utfordringen.

Fotogrammetri

Förbannade snö, och förbannade mörker! Man hinner knappt komma hem tidigt och det är redan lite för mörkt för att försöka sig på att skapa en tredimensionell bild av gården. Jag fortsatte där jag fick avbryta förra helgen innan snön och min tankspriddhet satte stopp för försöket att fånga bilder över gården som skulle revolutionera mina framtida markarbeten här på gården. Jag lyckades i alla fall bevisa att konceptet fungerar. För att kunna göra lite mer exakta mätningar kommer det att krävas RTK och GCP. RTK är korrigering av GPS-koordinater i realtid och GCP är geografiska kontrollpunkter som man markerar på marken och sedan i efterhand kan peka ut på råmaterialet för att minska felen som annars uppstår med mättekniken. Jag har i alla fall konstaterat att högen med jord vid lilla Stonehenge är cirka 7 kubikmeter. Jag kontrollmätte växthusets höjd upp till taklutningen från snökanten och fick på centimetern samma mått som på avbildningen, vilket förmodligen är mer tur än skicklighet, men det visar ändå potentialen i tekniken. Jag får ta några nya bildsekvenser när det är lite ljusare ute – kanske när snön har smält så att jag kan göra en lite bättre jämförelsestudie.

Hönsen uppe i växthuset har fått en värmelampa insatt. Det har varit en hel del gruff och vissa av tupparna har fått flytta ut i kylan igen. De kommer förmodligen ganska snart få gå under bilan. Den saken överlåter jag med varm hand åt E, som inte har några betänkligheter när det kommer till djurens bästa.